Bryansk, Bryansk, Russian Federation
The purpose of the work is to study the different parts of the brain of rats, subjected to gamma irradiation in doses up to 1 Sievert by morphological methods. The research was made on 270 adult mongrel rats-males weighing 210±10 g, aged 4 months to the beginning of the experiment, irradiated by gamma quanta 60Co range of 1.2 MeV once doses of 10, 20, 50 and 100 szv with a capacity of 50 cGy/H. The material was taken in 1 day, 6, 12,18 and 24 months post-radiation period. The material was fixed in 10 % formalin solution in the mixture Karnau. The authors studied the structural and functional organization of neurocytes on preparations by the method of Nisse. Protein was identified by the method of Bonkheg and nucleic acids have been identified by the methods Brachet J. L. and S.K. Shea. Contents of protein and nucleic acids were determined largest optical density by a computer program Image J. 36 b Wayne Rasband National Institutes of Health, USA. Material was processed statistically. The authors identified three stages of the reaction of nervous system to the radiation factor: early manifestations (from 1 to 30 days); expressed changes (up to 6 months), and recovery. Life expectancy of irradiated animals has no changes, but some fluctuations morphological characteristics may affect the quality of life of the population of the contaminated territories.
brain, ionizing radiation
Проведенный ранее анализ психоневрологического статуса ликвидаторов Чернобыльской аварии и их качества жизни показал значимую заинтересованность нервной системы в реакциях организма на действие малых доз ионизирующего излучения [1,2,6,7,9]. При этом остается неясной причина наблюдаемых психоневрологических расстройств: связано это с действием радиации или является следствием психотравмирующих факторов, но структурно-функциональное состояние нервной системы при ионизирующем облучении у человека изучению в принципе не подлежит. Выявить вклад нервной системы в нарушение здоровья, определить наиболее радиочувствительные структуры и их дозо-временные зависимости на всем протяжении жизни объективно возможно только в экспериментах на животных, когда можно исключить практически все посторонние влияния, оставив лишь радиационный фактор и использовать методики неприемлемые для человека [3].
Цель исследования - изучение с помощью морфологических методик различных отделов головного мозга крыс, подвергнутых гамма облучению в дозах до 1 Зиверта.
Материалы и методы исследования. Эксперимент спланирован и проведен в Государственном научно-исследовательском испытательном институте Военной медицины МО РФ. В его основу положены данные о лучевой нагрузке у военнослужащих-ликвидаторов аварии на ЧАЭС и состоянии их здоровья в ранние и отдаленные сроки пострадиационного периода. Исследование выполнено на 270 половозрелых беспородных крысах-самцах массой 210±10 г, в возрасте 4 месяца к началу эксперимента (что соответствовало 27-28 годам возраста вертолетчиков - ликвидаторов), облученными γ-квантами 60Со спектр 1,2 МЭв однократно в дозах 10, 20, 50 и 100 сЗв с мощностью 50 сГр/ч. Для человека это соответствовало дозам облучения от 5 до 50 сЗв. Такая вилка взята с запасом в меньшую или большую сторону дозы облучения. Коэффициент экстраполяции с крыс на человека 2, следовательно 25 сГр для человека соответствует 50 сГр для крыс. Материал забирали через 1 сутки (это время, соответствующее возможной первичной реакции на облучение), 6 (это возраст профессионального долголетия вертолетчика 38-40 лет), 12 (это предельный возраст для военнослужащих 45-50 лет), 18 и 24 месяца пострадиационного периода, т.е. исследование проведено на полную продолжительность жизни. Дозиметрический контроль облучения осуществлялся клиническим дозиметром 27 012, стержневая камера которого располагалась в поле облучения. Неравномерность дозово-го поля составляла ±15%. Протокол эксперимента в разделах выбора, содержания животных и выведения их из опыта был составлен в соответствии с принципами биоэтики и правилами лабораторной практики (приказ МЗ РФ № 267 от 19.06.2003). При каждом режиме облучения имелась группа с мнимым облучением.
Материал фиксировали в 10% растворе формалина и в смеси Карнуа. Объекты заливали в парафин и готовили срезы толщиной 6 мкм. Обзорные препараты окрашивали гематоксилином-эозином, структурно-функциональную организацию нейроцитов изучали на препаратах, окрашенных по Нисслю. Белок выявляли по Бонхегу, а нуклеиновые кислоты (ДНК в ядрах, РНК в цитоплазме и ядрыш-
1. Gundarova OP, Fedorov VP, Afanas´ev RV. Otsenka psikhonevrologicheskogo statusa likvidatorov radiatsionnykh avariy. Voronezh: IPTs "Nauchnaya kniga"; 2012. Russian.
2. Gus´kova AK. Radiatsiya i mozg cheloveka. Meditsins-kaya radiologiya i radiatsionnaya bezopasnost´. 2001;46(5):47-55. Russian.
3. Darenskaya NG, Ushakov IB, Ivanov IV. Ekstrapolyat-siya eksperimental´nykh dannykh na cheloveka: printsipy, podkhody, obosnovanie metodov i ikh ispol´zovanie v fiziologii i radiobiologii. Moscow-Voronezh: Istoki; 2004. Russian.
4. Maslov NV, Fedorov VP, Afanas´ev RV. Morfo-funktsional´noe sostoyanie temennoy kory pri deystvii malykh doz ioniziruyushchego izlucheniya: monografiya. Voronezh: «Nauchnaya kniga»; 2012. Russian.
5. Sgibneva NV, Fedorov VP. Morfofunktsional´noe sos-toyanie sensomotornoy kory posle malykh radiatsionnykh vozdeystviy: monografiya. Voronezh: IPTs "Nauchnaya kniga"; 2013. Russian.
6. Torubarov FS, Zvereva ZF. Nevrologicheskie aspekty ostroy luchevoy bolezni cheloveka (klinicheskie nablyudeniya). Maoscow; 2009. Russian.
7. Ushakov IB, Arlashchenko N1, Soldatov N1. Ekologiya cheloveka posle Chernobyl´skoy katastrofy: radiatsionnyy ekologicheskiy stress i zdorov´e cheloveka. Moscow-Voronezh: Izd-vo VGU; 2001. Russian.
8. Ushakov IB, Fedorov VP, Saurina OS. Radiatsionnye morfofunktsional´nye effekty mozga. Voronezh: Nauchnaya kniga; 2010. Russian.
9. Kholodova NB. Metabolicheskie i distsirkulyatornye izmeneniya v golovnom mozge v otdalennye sroki posle oblucheniya malymi dozami ioniziruyushchego izlucheniya. Zhurn. nevrologii i psikhiatrii. 2008;6:70-1. Russian.
